DE4024698A1 - Einblasvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit erhöhter Haltbarkeit zum Einblasen von Gasen in metallurgische Gefäße mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Einblasvorrichtungen werden auf verschiedenen Gebieten der Industrie eingesetzt. Z. B. finden sie Anwendung in metallurgischen Gefäßen und Metallschmelzen, um Gase oder feinverteilte Feststoffe in eine Flüssigkeit einzuführen. Vielfach handelt es sich hierbei um Gasspülsteine aus feuerfestem Material, welche mit Kanälen ausgestattet sind, durch welche die Gase oder feinverteilten Feststoffe in die Flüssigkeit strömen. Gasspülsteine sind beispielsweise aus der DE-OS 36 25 478, der DE-OS 36 42 623, der DE-OS 36 31 521, der DE-U 85 22 350, 86 20 206 und 87 16 110 sowie der EP-A-01 53 380 bekannt.

Solche Gasspülsteine sind üblicherweise mit einem Metallmantel versehen und werden, in der Regel mit einer separaten Hülse versehen, in Lochsteine eingesetzt. Die Deckfläche der Spülsteine ist einem hohen Verschleiß ausgesetzt, so daß die Steine von der Oberfläche her fortwährend abgebaut werden. Darüber hinaus kommt es zwischen Metallschicht, Hülse, Lochstein und angrenzendem Pfannenboden durch die Turbulenzen der Schmelze zu einem starken Verschleiß. Die Haltbarkeit dieser Systeme ist infolgedessen sehr begrenzt.

Eine weniger schnell verschleißende Einblasvorrichtung zum Einführen von Gasen in metallurgische Gefäße besteht nach der DE-OS 39 07 383 aus einem mit gasführenden Kanälen versehenen Gasspülstein in Form eines Kreiskegelstumpfes aus feuerfestem Material, dessen äußere Mantelfläche und Grundfläche von einer Metallschicht umgeben sind und an seiner metallbeschichteten Grundfläche eine mittige Gaszuführung aufweist, dessen Kegelstumpfende über die Pfannenbodenzustellung hinaus in das Innere der Pfanne ragt und der in einem Lochstein mit einer äußeren Umhüllung aus gegossenem feuerfesten Material sitzt.

Die Einblasvorrichtung gemäß Hauptpatent muß aus Gasspülstein und Lochstein zusammengesetzt und dann vor Ort in die Zustellung eingemörtelt und mit der äußeren Umhüllung aus gegossenem Feuerfestmaterial versehen werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die gattungs­ gemäße Einblasvorrichtung dahingehend zu verbessern, daß der Ein- und Ausbau erleichtert, beschleunigt und verbilligt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Gasspülstein von einem vorgefertigten gleich hohen, mit balliger Oberfläche ausgestatteten feuerfesten Stein als Lochstein umhüllt ist.

Die bisher nicht bekannte Maßnahme gemäß der Erfindung, den Gasspülstein mit vorgefertigter gegossener feuerfester Umhüllung als Lochstein über den Pfannenboden hinaus in das Innere der Pfanne ragen zu lassen, verlängert die Lebensdauer der Einblasvorrichtung und vereinfacht und verbilligt ihre Fertigung und den Ein- und Ausbau derselben.

Bisher setzt die auf dem Pfannenboden verbleibende Restschlacke mit dem Pfannenboden bündige Gasspülsteine zu. Das schmelzflüssige Material verklebt beim Erkalten den Gasspülstein. Vor erneuter Ingebrauchnahme der Pfanne muß deshalb die Mündung des Gasspülsteins freigebrannt werden. Das bedeutet nicht nur zusätzlichen Arbeitsaufwand, sondern führt auch zu einem unnötigen zusätzlichen Verschleiß am Gasspülstein.

Der Gasspülstein kann dabei von beliebiger Bauart sein. Die ballige, vorzugsweise halbkugelförmige Oberfläche des feuerfesten Steins vermindert den Verschleiß beträchtlich. Die am Ende eines Entleerungsvorgangs mit der Einblasvorrichtung in Berührung kommende korrosionschemisch besonders aggressive Schlacke kann an der balligen Oberfläche herabfließen, wodurch der feuerfeste Stein um den Gasspülstein nicht so stark ausgewaschen wird.

Der um den Gasspülstein herum geformte feuerfeste Stein wird in der Regel gegossen, bevorzugt gepreßt. Prallplattenqualität gewährleistet eine maximale Haltbarkeit des feuerfesten Steins.

Es wird bevorzugt, zwei oder mehrere Gasspülsteine gemeinsam von einem feuerfesten Stein zu umhüllen. Hierdurch kann die Haltbarkeit der Einblasvorrichtung nochmals dadurch verbessert werden, daß der Mittelabschnitt des feuerfesten Steins zwischen den Gasspülsteinen dann stärker gekühlt wird, weil er weiter von dem schmelzflüssigen Material entfernt liegt. Das Maß der Auswaschung des feuerfesten wird so nochmals vermindert.

Der Spalt zwischen der Zustellung des metallurgischen Gefäßes und dem feuerfesten Stein kann entweder mit feuerfestem Material ausgegossen werden, oder der feuerfeste Stein wird von einem Randsteinkranz umgeben.

Weiterhin kann der feuerfeste Stein zusätzlich dadurch geschützt werden, daß der Pfannenboden stufenförmig bis zum Kuppelanfang zugestellt wird.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt einer Einblasvorrichtung im Boden eines metallurgischen Gefäßes und

Fig. 2 ist ein Längsschnitt einer anderen Einblasvorrichtung mit zwei Gasspülsteinen in einem feuerfesten Stein.

Ein kreiskegelstumpfförmiger Gasspülstein 1 ist gemäß Fig. 1 von einem Metallmantel 5 umgeben und in einen gegossenen oder gepreßten feuerfesten Stein 8 eingesetzt. An der Grundfläche 4 des Gasspülsteins 1 ist mittig ein Gaszuführungsrohr 6 angebracht, über welches Gas durch die Kanäle 2 in den Gasspülstein 1 geleitet wird, welches an der Deckfläche 16 des Gasspülsteins 1 in das metallurgische Gefäß ausströmt.

Der feuerfeste Stein 8 mit eingesetztem Gasspülstein ist bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung in eine entsprechende Ausnehmung in der Zustellung 14 des metallurgischen Gefäßes eingesetzt. Der verbleibende Spalt wird mit feuerfestem Material 15 ausgegossen oder ausgestampft.

Die ballige Oberfläche 8a des feuerfesten Steins 8 erstreckt sich von der Mantelfläche des Gasspülsteins 1 aus bis etwa zur Zustellung 14 des metallurgischen Gefäßes, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Der feuerfeste Stein 8 mit eingesetztem Gasspülstein 1 ragt etwa um die Hälfte seiner Länge in das metallurgische Gefäß hinein.

Am oberen Rand des Gasspülsteins 1 ist ein Transportbügel 7 angeordnet.

Fig. 2 zeigt die Umhüllung von zwei Gasspülsteinen 1 durch einen gemeinsamen feuerfesten Stein 8.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Einblasen von Gasen in metallurgische Gefäße, bestehend aus einem mit gasführenden Kanälen versehenen Gasspülstein in Form eines Kreiskegel­ stumpfes aus feuerfestem Material, dessen äußere Mantel­ fläche und Grundfläche von einer Metallschicht umgeben sind, der an seiner metallbeschichteten Grundfläche eine mittige Gaszuführung aufweist, dessen Kegelstumpfende über die Pfannenbodenzustellung hinaus in das Innere der Pfanne ragt und der in einem Lochstein mit einer äußeren Umhüllung aus gegossenem feuerfesten Material sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasspülstein (1) von einem gleich hohen feuerfesten Stein (8) als Lochstein mit balliger Oberfläche (8a) seines Endabschnitts umhüllt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Gasspülsteine (1) gemeinsam von einem feuerfesten Stein (8) umhüllt sind.